樊希安
- 作品数：48 被引量：99H指数：5
- 供职机构：武汉科技大学材料与冶金学院钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划教育部重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：一般工业技术电子电信化学工程金属学及工艺更多>>
- 块体Bi_2Te_3基热电材料性能优化及最新进展被引量：5
- 2005年
- 在分析块体Bi2Te3基热电材料性能优化设计思路的基础上,重点探讨了成分优化、结构优化、合成优化及成型优化中提高块体Bi2Te3基热电材料性能的方法。提出了一套值得探讨的优化设计方案,展望了Bi2Te3基热电材料在温差发电和半导体制冷领域颇具潜力的应用前景。
- 樊希安杨君友陈柔刚朱文鲍思前
- 关键词：BI2TE3热电材料热挤压优化设计
- 一种测量半导体薄膜材料塞贝克系数和电阻率的装置
- 本实用新型公开了一种测量半导体薄膜材料室温下塞贝克系数和电阻率的装置，热电堆与冷、热端导热铜块固定一体，其下部形成空腔，空腔内布置有电位探针。Seebeck电势检测点和冷、热端热电偶安置在导热铜块的下端；电位探针，检测点...
- 杨君友肖承京朱文鲍思前樊希安段兴凯张亲亲李良彪李凯张同俊
- 文献传递
- 热喷涂制Ni阻挡层在碲化铋热电器件中的应用被引量：1
- 2023年
- 在碲化铋热电制冷器件的服役过程中,焊料与热电材料间的元素扩散将严重制约器件的正常使用,目前最常用在两者间加Ni阻挡层的方法来改善这种问题,以往采用电镀、等离子烧结等制备Ni镀层的方法会产生界面镀层厚度不易控制、镀层易氧化的问题,而热喷涂由于其镀速快、镀层厚度易控制和镀后表面较平整、耐氧化、结合强度高等优点,可作为制备Ni阻挡层的更好选择。采用热喷涂技术制备不同厚度的Ni阻挡层,并对其分别进行200℃下24、72和144h的退火试验。首先探究不同Ni层厚度的p型(Bi_(0.4)Sb_(1.6)Te_(3))和n型(Bi_(2)Te_(2.7)Se_(0.3))碲化铋材料退火前后对镀层硬度和防扩散效果的影响,并将不同Ni层厚度的p、n型碲化铋材料制备成热电器件进行服役性能测试。结果表明:退火对p型材料镀Ni层硬度影响较小,其值变化在10%以内,但对n型材料镀Ni层的硬度影响较大,其最大硬度值下降56.36%;Ni是p型碲化铋材料较好的扩散阻挡层,能显著减少Bi_(0.4)Sb_(1.6)Te_(3)中所有元素的扩散,但其对于n型材料的阻挡效果不明显,仅能较弱地阻挡Bi_(2)Te_(2.7)Se_(0.3)中除Te之外的元素扩散;正常工作时,镀Ni器件在热循环2.5万次后,内阻变化小于5%,相较于无镀Ni器件,其服役寿命得到显著提高。
- 马燕况志祥韩学武胡晓明李亚伟李亚伟
- 关键词：碲化铋热喷涂
- 一种Bi－Sb－Te系热电材料的制备方法
- 本发明提供了一种Bi－Sb－Te系热电材料的制备方法，其步骤为：将原料粉末按原子比Bi∶Sb∶Te＝2x∶2－2x∶3配比，0.1≤x≤0.3，混合后进行高能球磨处理，得到合金粉末，球料重量比10∶1～20∶1，球磨转速...
- 杨君友樊希安朱文鲍思前段兴凯肖承京张亲亲谢振
- 文献传递
- 一维Bi_2Te_3基纳米材料的制备、结构控制与热电性能被引量：3
- 2013年
- 热电材料的低维化可以改善材料电输运与热传输的矛盾,特别是一维纳米热电材料明显的晶体各向异性和强烈的量子禁闭效应,可大幅度提高材料的热电优值和热电转换效率。Bi2Te3是制造低温热电材料的最常用材料,在温差发电和半导体制冷方面具有广阔的商业应用前景。以一维Bi2Te3基纳米热电材料的制备技术为评述线索,重点论述一维Bi2Te3基纳米热电材料形貌参数(包括直径、长径比)、晶面取向等微观结构的调控方法、生长机理以及显微结构对热电性能的影响规律。指出发展新的一维Bi2Te3基纳米热电材料结构控制方法,研究一维纳米热电材料的定向排布及组装技术,从更深层次揭示一维结构与热电性能的关系,以及开发一维Bi2Te3基纳米热电材料在各领域的实际应用是未来研究的发展方向。
- 樊希安洪小杰吴朝阳朱诚意李光强侯延辉
- 关键词：热电材料BI2TE3一维纳米结构热电性能
- Sb_2Te_3纳米薄膜的ECALE法制备被引量：2
- 2006年
- 研究了利用电化学原子层外延法(electrochemical atomic layer epitaxy,ECALE)在Pt电极上生长Sb2Te3化合物半导体薄膜热电材料的过程.采用循环伏安扫描分别研究了Te和Sb在Pt衬底上以及在覆盖了一层元素之上的电沉积特性,在此基础上使用自动沉积系统交替电化学沉积了400个Te和Sb原子层.采用XRD,FESEM和FTIR等多种分析测试手段对沉积薄膜的结构、形貌、禁带宽等进行了表征.XRD结果表明,沉积物是Sb2Te3化合物,与EDX定量分析和电量计算结果吻合;FESEM对薄膜表面及断面形貌检测表明沉积颗粒排列紧密、大小均匀,平均粒径约为20nm,薄膜均匀平坦,膜厚约190nm;由于沉积薄膜的纳米结构,FTIR吸收谱出现蓝移,测得Sb2Te3薄膜禁带宽为0.42eV.
- 郜鲜辉杨君友朱文侯杰鲍思前樊希安段兴凯
- 关键词：热电材料
- 工艺参数和化学成分对p型(Bi,Sb)2Te3热电性能的影响
- 研究了机械合金化和等离子体活化烧结过程中工艺参数和化学成分对p型(Bi,Sb)2Te3热电性能的影响,得到了具有高密度,细品粒和择优取向的微观结构。相比其它制备方法,本工艺所得材料的热电和机械性能都得到了大幅提高,室温下...
- 樊希安杨君友朱文鲍思前段兴凯谢振肖承京张亲亲
- 关键词：机械合金化活化烧结
- La填充Ni置换n型Skutterudite热电材料的制备及性能被引量：1
- 2008年
- 起始原料使用La、Co、Ni和Sb元素粉末,采用机械合金化(MA)和热压烧结(HP)的方法制备了名义成分为LaxNi0.2Co3.8Sb12(x=0.1,0.3,0.5,0.7)n型填充Skutterudite化合物热电材料,研究了不同La含量对MA-HP成型后的相组成及热电性能的影响。研究结果表明,机械合金化10h后的粉末,在650℃热压2h后可得到单相Skutterudite结构化合物;随着La填充分数的增加,晶格常数增大;通过向Skutterudite结构的空隙中填充稀土La原子,能大幅度降低热导率;热电性能研究表明,La0.5Ni0.2Co3.8Sb12在750K左右能得到最大的ZT值0.33。
- 鲍思前杨君友朱文李守林樊希安段兴凯
- 关键词：热电材料机械合金化
- La填充Fe基Skutterudite化合物的制备及热电性能研究
- 2007年
- 起始原料使用La、Fe和Sb元素粉末，采用机械合金化（MA）、热压烧结（HP）及退火的方法制备了名义成分为LaxFe4Sb12（x=0．5，1．0，1．5）填充Skutterudite化合物热电材料，研究了不同La含量对热压样及退火样的相纽成及热电性能的影响。研究结果表明，当La名义填充分数为0．5和1．0时，XRD图谱中Sb和FeSb。杂峰还比较强；但当La填充分数增加到1．5时，xRD图谱中只有少量的Sb和FeSb2杂峰；La1.5热压样经过650℃退火48h后，Sb和FeSb2杂峰基本消除；在300～750K的温度范围内，Seebeck系数和电阻率随着La填充量和测量温度的增加而增加，与未填充的CoSb2相比，热导率大大降低；热电性能研究表明，La1.5Fe4Sb12退火样在750K左右能得到最大的ZT值0．51。
- 鲍思前杨君友朱文樊希安段兴凯
- 关键词：热电材料机械合金化热压热电性能
- 微波热压优化分层微观结构BixSb2−xTe3合金的热电性能被引量：1
- 2020年
- 通过机械合金化结合微波活化热压新技术(MAHP)制备分层结构的p型BixSb2−xTe3(x=0.30,0.35和0.40,质量分数)合金,研究Bi含量对BixSb2−xTe3合金组织与热电性能的影响。结果表明,合金中存在不规则纳米颗粒,为原位纳米结构,是由微波电弧效应引起的。随Bi含量增加,载流子浓度明显降低,使得电阻率和塞贝克系数增加。同时,由于不规则纳米颗粒减少,合金的晶格热导率增加。Bi0.3Sb1.7Te3具有最大功率因子3.81 mW/(m·K^2)和最小晶格热导率0.33 W/(m·K),从而在70℃时获得最大的无量纲热电优值1.23。本研究引入的MAHP技术具有明显提升BixSb2−xTe3合金热电性能的效果。
- 刘培海冯波胡晓明李如松张阳琳樊希安
- 关键词：热电性能
